• Title/Summary/Keyword: 고온반응

Search Result 1,218, Processing Time 0.036 seconds

A Study of Hydrodynamics and Reaction Characteristics in Relation to the Desulfurization Temperatures of Zn-Based Solid Sorbent in the Lab-scale High Pressure and High Temperature Desulfurization Process (실험실규모 고온고압건식탈황공정의 수력학적 특성 및 탈황온도에 따른 아연계 탈황제의 반응특성 연구)

  • Kyung, Dae-Hyun;Kim, Jae-Young;Jo, Sung-Ho;Park, Young Cheol;Moon, Jong-Ho;Yi, Chang-Keun;Baek, Jeom-In
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • v.50 no.3
    • /
    • pp.492-498
    • /
    • 2012
  • In this study, hydrodynamics such as solid circulation rate and voidage in the desulfurizer and the reaction characteristics of Zn-based solid sorbents were investigated using lab-scale high pressure and high temperature desulfurization process. The continuous HGD (Hot Gas Desulfurization) process consist of a fast fluidized bed type desulfurizer (6.2 m tall pipe of 0.015 m i.d), a bubbling fluidized bed type regenerator (1.6 m tall bed of 0.053 m i.d), a loop-seal and the pressure control valves. The solid circulation rate was measured by varying the slide-gate opening positions, the gas velocities and temperatures of the desulfurizer and the voidage in the desulfurizer was derived by the same way. At the same gas velocities and the same opening positions of the slide gate, the solid circulation rate, which was similar at the temperature of $300^{\circ}C$ and $550^{\circ}C$, was low at those temperatures compared with a room temperature. The voidage in the desulfurizer showed a fast fluidized bed type when the opening positions of the slide gate were 10~20% while that showed a turbulent fluidized bed type when those of slide gate were 30~40%. The reaction characteristics of Zn-based solid sorbent were investigated by different desulfurization temperatures at 20 atm in the continuous operation. The $H_2S$ removal efficiency tended to decrease below the desulfurization temperature of $450^{\circ}C$. Thus, the 10 hour continuous operation has been performed at the desulfurization temperature of $500^{\circ}C$ in order to maintain the high $H_2S$ removal efficiency. During 10 hour continuous operation, the $H_2S$ removal efficiency was above 99.99% because the $H_2S$ concentration after desulfurization was not detected at the inlet $H_2S$ concentration of 5,000 ppmv condition using UV analyzers (Radas2) and the detector tube (GASTEC) which lower detection limit is 1 ppmv.

A Study on Reaction Characteristics of Fe$_2$O$_3$High-Temperature Desulfurization Sorbents (Fe$_2$O$_3$계 고온건식탈황제의 반응특성 연구)

  • Kang, Suk-Hwan;Rhee, Young-Woo;Kang, Yong;Han, Keun-Hee;Yi, Chang-Keun;Jin, Gyoung-Tae;Son, Jae-Ek;Park, Yeong-Seong
    • Journal of Energy Engineering
    • /
    • v.5 no.2
    • /
    • pp.123-130
    • /
    • 1996
  • Reduction, sulfidation, and regeneration reactions were performed using domestic and Australian iron ore in order to develop a desulfurizing sorbent for the high temperature desulfurization process that is one of major processes in the integrated coal gasification combined cycle (IGCC) system. A TGA (Thermogravimetric Analysis) reactor and a fixed-bed reactor were used. Some basic kinetic information was obtained from BET surface area measurements, SEM photos, cyclic reactions, reaction temperature changes and TGA curves of the sorbents. The rates of both desulfurization and regeneration increased with increasing reaction temperature in the range of 500-700$^{\circ}C$.

  • PDF

Thermophilic Hydrogen Production from Microbial Consortia Using PVDF Membrane Bioreactor (PVDF 여과막 생물막 반응기를 이용한 혐기 세균 복합체의 고온 수소생산)

  • Oh, You-Kwan;Lee, Dong-Yeol;Kim, Mi-Sun
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
    • /
    • v.18 no.3
    • /
    • pp.223-229
    • /
    • 2007
  • 여과막 생물반응기를 이용하여 $60^{\circ}C$에서 혐기 세균 복합체가 포도당으로부터 수소를 생산할 수 있는 최적조건을 연구하였다. 여과막 생물반응기는 연속교반 탱크반응기와 외부에 장착된 PVDF (polyvinylidene fluoride) 중공사막 여과장치로 구성되었다. 접종슬러지는 하수처리장 소화 슬러지조에서 얻었고, 포자형성 수소생산 미생물을 얻기 위해 $90^{\circ}C$에서 20분 간 열처리하였다. 16S rRNA PCR-DGGE(polymer chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis) 분석을 통해 열처리 전후의 미생물상 변화를 조사하였다. 열처리 후 DGGE 밴드의 수는 감소하였고, 주요 밴드는 Clostridium perfringens와 유사한 염기서열을 나타내었다. 운전 기간 동안 바이오가스 내 수소함량은 60%(v/v)를 유지하였고, 메탄은 검출되지 않았다. 연속교반 탱크반응기를 여과막 없이 수력학적 체류 4시간에서 운전하였을 때 공급된 포도당의 95.0%가 제거되었고, 이때 균체농도 및 수소생산속도는 각각 1.35 g cell/L 및 7.4 L $H_2$/L/day이었다. 동일한 체류시간에서 PVDF중공사막 여과장치를 장착하여 연속교반 탱크반응기를 운전하였을 때, 균체농도는 1.62 g cel/L로 증가하였고 높은 포도당 제거율(99.5%) 및 수소생산속도(8.8 L $H_2$/L/day)가 관찰되었다. 40 nm 및 100 nm의 공극크기를 가진 여과막은 균체농도 및 수소생산 측면에서 유사한 성능을 나타내었다. 여과막 생물반응기는 여과막의 반복적인 세척을 통해 30일 이상 안정적으로 운전될 수 있었다.

Study on Synthesis of Dimethyl Ether Using Silica Membrane Reactor (Silica막 반응기를 이용한 Dimethyl Ether 합성에 관한 연구)

  • Sea Bongkuk;Youn Min-Young;Lee Kew-Ho
    • Membrane Journal
    • /
    • v.15 no.4
    • /
    • pp.330-337
    • /
    • 2005
  • Water selective silica membranes were prepared fur use as membrane reactor for synthesis of dimethyl ether (DME) by methanol dehydration. Silica membranes formed on a Porous SUS tube by ultrasonic spray Pyrolysis (USP) and chemical vapor deposition (CVD) using tetraethoxysilane (TEOS) as precursor. The CVD-derived membranes formed higher level of trade-off line between water permeance and water/methanol selectivity than that of the USP-derived membranes. The membrane reactor possessing water permeance of $1.2\times10^{-7}\;mol\;{\cdot}\;m^{-2}\;{\cdot}\;S^{-1}\;{\cdot}\;Pa^{-1}$ and water/methanol selectivity of 10 exhibited increase in methanol conversion of about $20\%$ comparing to conventional reactor system. These findings led us to conclude that the dehydration membrane reactor simultaneously separating the water vapour produced in the reaction zone was effective in increasing the reaction conversion.

A Study on the Oxidation of Sintered $\beta-Sialon$from Coal Fly-Ash (석탄회로부터 제조된 $\beta-Sialon$의 고온산화반응)

  • Kil Dae-Sup;Kim Won-Baek;Lee Jae-Chun;Jang Hee-Dong
    • Resources Recycling
    • /
    • v.12 no.5
    • /
    • pp.29-35
    • /
    • 2003
  • $\beta$-Sialon is synthesized by carbo-thermal reduction and nitriding (CTRN) method, using the Fly ash from power plant. $\beta$-Siaion is synthesized at $1,450^{\circ}C$ for 10 hours, and sintered at $1,550 ^{\circ}C$ for 3 hours in nitrogen atmosphere. The XRD analytical results show that the sintered $\beta$-Sialon contains $SiO_2$ and $FeSi_{x}$ of inter-metallic compound. The sintered $\beta$-Sialon is stable against the oxidation at the temperature of 1,31$0^{\circ}C$ for 20 hours. The weight of the sample increases rapidly by oxidation reaction at $1,360^{\circ}C$. The oxide scale is consisted with mullite phase when it is oxidized at the temperature of $1,360 ^{\circ}C$ for 10 hours.

Varietal Differences in Growth and Development Affected by Temperature in Barley (대맥품종의 오도에 따른 생육반응)

  • 천종은;박문웅;김정곤;이은섭
    • KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
    • /
    • v.33 no.4
    • /
    • pp.343-349
    • /
    • 1988
  • In order to get informations for breeding early barley cultivars, the thermosensitivity and low temperature growth ability about the breeding materials vernalized were tested at the high '||'&'||'amp; low temperature and field conditions. The temperature coefficient (Q10), ratio and thermosensitivity for plant height were various among cultivars versus temperature treatments. The early cultivars had greater Q10 values and insensitive responses to temperature changes. The Q10 and thermosensitivity for the time of flag leaf unfolding were various among cultivars, but the coefficient of variation in the thermosensitivity was greater, so the character would be more useful for investigating the varietal differences. The Q10 and thermosensitivity for plant height were not significantly correlated with Q10 and thermosensitivity for the time of flag leaf unfolding. The periods from heading to flowering were 2 to 4 days at the high temperature plot, but 1 to 11 days at the low temperature plot, showing much greater variations. In general the cultivars with greater difference of heading time between the high and low temperature plots were Suwon 218, SB 76588, Oweolbori, and Jogangbori, showing the sensitive thermophase and early heading.

  • PDF

수증기중 지르칼로이 산화와 흡착물의 영향

  • 김윤구;박광헌
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
    • /
    • 1997.05b
    • /
    • pp.86-91
    • /
    • 1997
  • 지르칼로이는 피복관으로 우수한 성질을 갖고있으나 고온에서 수증기와 발열반응을 일으켜 원자로의 안전성을 떨어뜨리는 단점을 가지고 있다. 사고시 1차 계통수에 함유된 수산화 리튬이니 붕소산은 지르칼로이에 흡착되어 산화에 영향을 줄 수 있다. 본 연구에서는 고온 수증기중의 지르칼로이 산화의 정확한 기술에 대한 연구를 수행하였으며 흡착물의 영향에 대한 실험을 수행하였다. 지르코늄 산화막이 단사정으로 존재하는 온도구간($650^{\circ}C$-105$0^{\circ}C$)에서 지르칼로이의 기존의 자료를 기반으로 계산 모형을 설정하였고 계산결과 Baker-just의 실험식은 상당히 보수적임을 알 수 있었다. 수산화리튬이 흡착된 시편은 1기압 고온 수증기중에서 산화시 푸른 간섭무늬의 막이 생성되어 산화가 억제되었다. 붕소산과 리튬의 혼합용액을 흡착한 시편은 푸른 간섭무늬의 막이 생성되지 않았으며 아무것도 흡착하지 않은 시편과 산화속도가 거의 같았다 고온 산화에서 열충격은 산화막의 균열을 발생하게 하여 산화가 가속되게 하고 지르칼로이의 기억효과를 상실케 한다.

  • PDF

다관능성 에폭사이드 화합물로 처리한 양모섬유의 가교반응

  • 안형진;박영환
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • 1996.10a
    • /
    • pp.478-483
    • /
    • 1996
  • 다관능성 에폭사이드 PPE(Polyglycerol Polyglycidyl Ether)를 양모섬유에 처리하였을 때 부가반응의 특성을 고찰하였다. 에폭사이드 PPE에 의한 부가반응이 촉매작용을 하는 NaSCN 존재하에서 이관능성 EGDE보다 높은 부가율을 얻을 수 있었다. 에폭사이드 부가반응은 고온에서 반응이 잘 일어나며 에폭사이드 처리욕의 pH는 반응 초기 급격히 상승했다가 이후 점차 초기 값까지 안정화된다. 처리한 양모섬유를 FTIR의 KBr-pellet법과 ATR법에 의해 분석하여 absorbance ratio를 비교하였을 때 부가반응은 표면으로의 그라프트 반응이 우세함을 알 수 있었으며 이러한 결과는 SEM 관측을 통하여 확인할 수 있었다. Performic acid/Ammonia solubility를 에폭사이드 처리 양모섬유에 적용하여 용해도 변화를 보았을 때 부가된 양이 많을수록 용해도 값이 감소하며 특히 15.6%를 중심으로 용해도 변화가 둔화되었다. 아미노산 분석으로 에폭사이드가 반응한 아미노산이 cystine임을 알 수 있었으며 단백질 사슬간에 가교반응이 이루어졌음을 확인할 수 있었다.

  • PDF

백금 합금의 고온산화휘발특성

  • Kim, Nam-Seok;Hyeon, Seung-Gyun;Kim, Mok-Sun;Hong, Gil-Su;Yang, Seung-Ho;Yun, Won-Gyu
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.50.1-50.1
    • /
    • 2010
  • 내열성과 내부식성, 촉매능력등이 뛰어난 백금은 자동차 배출가스 정화촉매, 유/무기화학반응의 공정 촉매, 석유화학산업에서의 촉매 등 촉매 뿐만 아니라 용융유리용 도가니, 유리 섬유용 부싱 등의 유리산업, 백금 열전대 외에도 전기/전자기기, 치과용 합금, 장신구, 항공우주,등의 많은 분야에서 폭넓게 쓰인다. 한편 낮은 기계적 특성을 개선하기 위하여 로듐 등의 백금족 원소를 첨가한 합금을 제조하여 이용하고 있지만 로듐의 공금 부족과 이에 따른 가격 상승으로 인한 대체조성의 설계가 요구되고 있다. 또한 고온의 산화분위기에 노출이 되면 산화물이 형성되고 이것이 휘발하여 중량의 손실이 생긴다고 알려져 있다. 본 연구에서는 백금 합금의 이러한 문제점의 해결방안을 제시하고자 백금족 원소를 첨가하고 첨가 원소별 산화휘발의 정도를 측정하였다. 시편은 plasma arc melting법으로 각각 Pt, Pt-20%Rh, Pt-11%Ir, Pt-10%Rh-10%Ir의 조성을 가지는 합금을 만든 후 압연을 하여 판상으로 만들었고, 이를 각각 $1000^{\circ}C$, $1200^{\circ}C$, $1400^{\circ}C$ 등에서 각각 96시간 까지 산화휘발시켜 중량손실량을 측정하였고 이를 XPS를 이용한 표면분석을 하여 산화휘발거동을 규명하였다. 그 결과 Pt-20%Rh가 가장 우수한 고온산화휘발특성을 보였으며 상대적으로 고온산화휘발특성이 좋지 않은 Pt-Ir 2원계 합금에 Rh를 첨가한 Pt-10%Rh-10%Ir 3원계 합금을 만들어 약 60% 향상된 결과를 얻을 수 있었고 이 결과를 증기압 관점에서 고찰하였다.

  • PDF

Oxidation Behaviors of STS Series in Oxidizer-Rich Environment Using H2O2/Catalytic Reaction (H2O2/촉매 반응을 이용한 산화제 과잉 환경에서의 STS 계열 산화 거동)

  • Shin, Donghae;Choi, Jiseon;Shin, Minku;Ko, Youngsung;Kim, Seonjin;Han, Yeongmin
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.923-927
    • /
    • 2017
  • Metal exposed to high temperature/high pressure/oxidizer-rich environment may cause rapid oxidation(ignition and combustion). Therefore, this study was performed for the selection of metal appropriate for high temperature/high pressure/oxidizer-rich environment. In order to make the high temperature, high pressure and oxidizer-rich environment, the test facility utilizing the catalytic reaction of hydrogen peroxide was constructed and the metal oxidation and ignition of the STS series metals were evaluated. The result showed that the change of the selected material (discoloration) and the surface roughness were observed, but the change in the weight and thickness of the specimen was not significant.

  • PDF